電力半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專利摘要】目的在于提供一種能夠盡量維持散熱性并實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化的技術(shù)。電力半導(dǎo)體裝置具有：引線框架(1a)；電力半導(dǎo)體元件(2)，其配置于引線框架(1a)的上表面之上；以及絕緣層(6)，其配置于引線框架(1a)的下表面之上。在上述下表面配置了絕緣層(6)的區(qū)域的外周線的至少一部分線與擴(kuò)大外周線的至少一部分線在俯視圖中對齊，該擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在上述上表面配置了電力半導(dǎo)體元件(2)的區(qū)域的外周線以引線框架(1a)的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。
【專利說明】
電力半導(dǎo)體裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電力半導(dǎo)體裝置，特別是涉及包含功率芯片等電力用半導(dǎo)體元件的電力半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為電力半導(dǎo)體裝置，提出了如下傳遞塑模型功率模塊，S卩，具有:導(dǎo)體板(金屬板)，其與絕緣基板層疊接合；電力半導(dǎo)體元件，其與該導(dǎo)體板接合;導(dǎo)線，其與該電力半導(dǎo)體元件電導(dǎo)通;塑模樹脂，其覆蓋上述各部件；以及絕緣基板(絕緣層)，其與塑模樹脂相比散熱性較高(例如專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)I:日本特開2009 — 206406號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在當(dāng)前的電力半導(dǎo)體裝置中，與搭載有電力半導(dǎo)體元件的導(dǎo)體板的面積相比，使絕緣基板的面積增大。這樣，根據(jù)使與塑模樹脂相比散熱性較高的絕緣基板的面積增大的結(jié)構(gòu)，能夠提高電力半導(dǎo)體裝置整體(封裝體整體)的散熱性。
[0005]但是，絕緣基板與塑模樹脂相比成本較高。因此，如果使絕緣基板的面積增大，則存在電力半導(dǎo)體裝置整體(封裝體整體)的成本變高這一問題。
[0006]因此，本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種技術(shù)，該技術(shù)能夠盡量維持散熱性并實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化。
[0007]本發(fā)明所涉及的電力半導(dǎo)體裝置具有:引線框架；電力用半導(dǎo)體元件，其配置于所述引線框架的第I主面之上；以及絕緣部件，其配置于所述引線框架的與所述第I主面相反側(cè)的第2主面之上。絕緣區(qū)域外周線的至少一部分線與擴(kuò)大外周線的至少一部分線在俯視圖中對齊，該絕緣區(qū)域外周線是在所述第2主面配置了所述絕緣部件的區(qū)域的外周線，該擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在所述第I主面配置了所述半導(dǎo)體元件的區(qū)域的外周線以所述引線框架的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。
[0008]發(fā)明的效果
[0009]根據(jù)本發(fā)明，能夠盡量維持散熱性并實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化。
[0010]通過以下的詳細(xì)說明和附圖，使得本發(fā)明的目的、特征、方式、以及優(yōu)點(diǎn)更清楚。
【附圖說明】
[0011]圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0012]圖2是表示實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0013]圖3是表示實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0014]圖4是表示實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體元件及絕緣層之間的關(guān)系的俯視圖。
[0015]圖5是表示實(shí)施方式2所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0016]圖6是表示實(shí)施方式2所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0017]圖7是表示實(shí)施方式2所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0018]圖8是表示實(shí)施方式3所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0019]圖9是表示實(shí)施方式4所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0020]圖10是表示實(shí)施方式4所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0021]圖11是表示實(shí)施方式5所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0022]圖12是表示實(shí)施方式5所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0023]圖13是表示實(shí)施方式6所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0024]圖14是表示實(shí)施方式6所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]<實(shí)施方式1>
[0026]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖2是表示該結(jié)構(gòu)的、沿XZ平面的剖視圖。該電力半導(dǎo)體裝置具有:由金屬(例如銅)構(gòu)成的引線框架la、lb、lc、Id;功率芯片等電力用半導(dǎo)體元件(以下記為“電力半導(dǎo)體元件”)2; IC(Integrated Circuit)芯片等控制用半導(dǎo)體元件(以下記為“控制半導(dǎo)體元件”)3;第I導(dǎo)線4;第2導(dǎo)線5;作為絕緣部件的絕緣層6;導(dǎo)電板7;以及對它們進(jìn)行封裝的塑模樹脂8。
[0027]下面，使用圖1及圖2等，對應(yīng)用了傳遞塑模型封裝體的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，本發(fā)明不限定于此，只要是傳遞塑模型的封裝體，則也可以是應(yīng)用了其他構(gòu)造的封裝體的電力半導(dǎo)體裝置。
[0028]引線框架Ia?Id中的引線框架la、lb形成為平板狀，上表面(+Z側(cè)的面)及下表面(一 Z側(cè)的面)均被平坦化。引線框架lc、ld形成為L字狀。引線框架Ia?Id例如形成為具有
0.5mm的厚度。
[0029]電力半導(dǎo)體元件2被配置(接合)于引線框架Ia的上表面(第I主面)之上。在這里，2個電力半導(dǎo)體元件2被配置于引線框架Ia所具有的芯片焊盤的上表面之上。
[0030]控制半導(dǎo)體元件3被配置(接合)于引線框架Ib所具有的芯片焊盤的上表面之上。該控制半導(dǎo)體元件3例如與從外部輸入至引線框架Id的控制信號相應(yīng)地對電力半導(dǎo)體元件2的動作進(jìn)行控制。
[0031]第I導(dǎo)線4將電力半導(dǎo)體元件2彼此之間、以及電力半導(dǎo)體元件2和引線框架Ic之間電連接。該第I導(dǎo)線4是細(xì)金屬線，例如使用鋁作為第I導(dǎo)線的材質(zhì)。
[0032]第2導(dǎo)線5將電力半導(dǎo)體元件2和控制半導(dǎo)體元件3之間、以及控制半導(dǎo)體元件3和弓丨線框架Id之間電連接。該第2導(dǎo)線5是比第I導(dǎo)線4細(xì)的金屬線，例如使用金等作為第2導(dǎo)線5的材質(zhì)。
[0033]絕緣層6被配置(接合)于引線框架Ia的與上表面相反側(cè)的下表面(第2主面)之上。在圖1中，絕緣層6以雙點(diǎn)劃線(假想線)示出。此外，在以后的圖中，也同樣地將絕緣層6以雙點(diǎn)劃線示出。絕緣層6具有較高的熱傳導(dǎo)性，例如使用含有高傳導(dǎo)性填料的環(huán)氧樹脂等作為絕緣層6的材質(zhì)。此外，也可以取代絕緣層6而具有其他絕緣部件(例如絕緣片或者絕緣基板)。
[0034]導(dǎo)電板7被配置(接合)于絕緣層6的下表面之上而一體化。導(dǎo)電板7形成為與絕緣層6相同的形狀，絕緣層6及導(dǎo)電板7的X方向上的寬度彼此相等，Y方向上的寬度彼此相等。導(dǎo)電板7被用作散熱板，例如使用銅、鋁等金屬作為導(dǎo)電板7的材質(zhì)。
[0035]除引線框架lc、Id的一部分以及導(dǎo)電板7的下表面以外，塑模樹脂8將引線框架Ia?ld、電力半導(dǎo)體元件2、控制半導(dǎo)體元件3、第I導(dǎo)線4、第2導(dǎo)線5、絕緣層6以及導(dǎo)電板7覆蓋。不利用塑模樹脂8將引線框架lc、ld的一部分覆蓋的理由在于，為了將電力半導(dǎo)體元件2等與外部電連接。不利用塑模樹脂8將導(dǎo)電板7的下表面覆蓋的理由在于，為了與未圖示的外部的散熱鰭片等熱連接。鑒于傳遞塑模方式，使用帶熱硬化性的部件作為塑模樹脂8的材質(zhì)，該部件在形成塑模樹脂8時(樹脂封裝時)具有流動性，之后具有硬化性。此外，在這里，以使導(dǎo)電板7的下表面和塑模樹脂8的下表面之間無臺階的方式形成塑模樹脂8。
[0036]另外，在當(dāng)前的電力半導(dǎo)體裝置中，使絕緣層的面積比導(dǎo)電板的面積大。通常，由于絕緣層的散熱性比塑模樹脂高，因此能夠通過增大絕緣層的面積而提高電力半導(dǎo)體裝置整體(封裝體整體)的散熱性。但是，由于絕緣層與塑模樹脂相比成本較高，因此存在如下問題，即，如果增大絕緣層的面積，則電力半導(dǎo)體裝置整體(封裝體整體)的成本變高。
[0037]因此，在本實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體裝置中，通過以盡量維持散熱性的方式適當(dāng)?shù)販p小絕緣層6的面積，使絕緣層6小型化，從而實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的成本的降低。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人研究了與散熱相關(guān)的熱傳導(dǎo)的機(jī)制。
[0038]并且，發(fā)明人認(rèn)為像圖3所示那樣，電力半導(dǎo)體元件2的熱量從引線框架Ia的上表面經(jīng)由內(nèi)部而傳遞至下表面的路徑的寬度是相對于從上表面朝向下表面的方向傾斜大約45度而逐漸擴(kuò)大的。根據(jù)該思路，電力半導(dǎo)體元件2的熱量以擴(kuò)大區(qū)域(在圖3中是L+2t內(nèi)的區(qū)域)傳遞至引線框架Ia的下表面，該擴(kuò)大區(qū)域是將配置了電力半導(dǎo)體元件2的區(qū)域(在圖3中為寬度L內(nèi)的區(qū)域)以引線框架Ia的厚度t的量向外側(cè)擴(kuò)展后得到的。
[0039]因此，在本實(shí)施方式I中構(gòu)成為，在俯視圖(圖1及后述的圖4)中，在引線框架Ia的下表面配置了絕緣層6的區(qū)域的外周線的一部分線與擴(kuò)大外周線的一部分線對齊，該擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在引線框架Ia的上表面配置了電力半導(dǎo)體元件2的區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。由此，能夠盡量維持散熱性并實(shí)現(xiàn)高成本的絕緣層6的小型化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化。此外，下面，有時還將在引線框架Ia的下表面配置了絕緣層6的區(qū)域記作“絕緣層區(qū)域”，還將絕緣層區(qū)域的外周線記作“絕緣區(qū)域外周線”。另外，下面，有時還將在引線框架Ia的上表面配置了電力半導(dǎo)體元件2的區(qū)域記為“半導(dǎo)體元件區(qū)域”。
[0040]圖4是表示本實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體元件2及絕緣層6之間的關(guān)系、即半導(dǎo)體元件區(qū)域及絕緣層區(qū)域之間的關(guān)系的俯視圖。實(shí)際上，在電力半導(dǎo)體元件2和絕緣層6之間存在引線框架la，但在該圖4中，將電力半導(dǎo)體元件2和絕緣層6提取出而進(jìn)行圖示。
[0041 ]下面，以如下結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說明，即，電力半導(dǎo)體元件2的半導(dǎo)體元件區(qū)域的X方向及Y方向的長度分別為10mm，2個電力半導(dǎo)體元件2的半導(dǎo)體元件區(qū)域彼此的間隔為3mm，弓丨線框架Ia的厚度為0.5mm。
[0042]此外，在本實(shí)施方式I中，I個絕緣層6被與配置于I個引線框架Ia的多個(2個)電力半導(dǎo)體元件2全體相對應(yīng)地配置于該I個引線框架Ia的下表面之上。即，I個絕緣層6的絕緣層區(qū)域被配置為橫跨2個電力半導(dǎo)體元件2的半導(dǎo)體元件區(qū)域。其結(jié)果，在2個電力半導(dǎo)體元件2彼此的間隔部分也配置有絕緣層6。
[0043]如圖4所示，絕緣區(qū)域外周線中一Y側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的一 Y側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將2個半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量(0.5mm)擴(kuò)展后的情況下得到的。同樣地，絕緣區(qū)域外周線中+Y側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的+Y側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將2個半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量(0.5mm)擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0044]絕緣區(qū)域外周線中一X側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的一 X側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將一 X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量(0.5mm)擴(kuò)展后的情況下得到的。同樣地，絕緣區(qū)域外周線中+X側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的+X側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將+X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量(0.5_)擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0045]如上所述，在本實(shí)施方式I中，擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，S卩，將在I個引線框架Ia的上表面之上配置了多個(2個)電力半導(dǎo)體元件2全體的區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。此外，作為配置了 2個電力半導(dǎo)體元件2全體的區(qū)域的外周線，例如應(yīng)用將2個電力半導(dǎo)體元件2的半導(dǎo)體元件區(qū)域全體包圍且由該外周線所包圍的面積最小的外周線。
[0046]另外，絕緣區(qū)域外周線中除上述線以外的線與擴(kuò)大外周線中除上述線以外的線相比，在俯視圖中位于外側(cè)。即，僅僅是絕緣區(qū)域外周線的一部分線與擴(kuò)大外周線的一部分線在俯視圖中對齊，絕緣區(qū)域外周線的剩余的線與擴(kuò)大外周線的剩余的線相比在俯視圖中位于外側(cè)。
[0047]其結(jié)果，絕緣層6的絕緣層區(qū)域的形狀是X方向的長度為24mm、Y方向的長度為11_的矩形。此外，圖4所示的結(jié)構(gòu)是本實(shí)施方式I的一個例子，在電力半導(dǎo)體元件2的尺寸(X方向及Y方向的長度)、多個電力半導(dǎo)體元件2彼此的間隔、引線框架I a的厚度變更的情況下，絕緣層6的尺寸(X方向及Y方向的長度)也變更。
[0048]根據(jù)以上所述的本實(shí)施方式I所涉及的電力半導(dǎo)體裝置，絕緣區(qū)域外周線的一部分線與擴(kuò)大外周線的一部分線在俯視圖中對齊，該擴(kuò)大外周線是在將半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。由此，能夠盡量維持散熱性并將高成本的絕緣層6小型化。即，能夠盡量維持散熱性并實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化。
[0049]<實(shí)施方式2>
[0050]圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖6是表示該結(jié)構(gòu)的、沿XZ平面的剖視圖。此外，在本實(shí)施方式2所涉及的電力半導(dǎo)體裝置中，對與以上說明的結(jié)構(gòu)要素相同或者類似的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的參照標(biāo)號，下面，以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
[0051]如圖5及圖6所示，在本實(shí)施方式2中設(shè)置有與電力半導(dǎo)體元件2的個數(shù)(2個)相同個數(shù)的絕緣層6。具體地說，多個(2個)絕緣層6被與配置于I個引線框架Ia的多個(2個)電力半導(dǎo)體元件2—一對應(yīng)地配置于I個引線框架Ia的下表面之上。
[0052]另外，在俯視圖(圖5)中，一X側(cè)的絕緣區(qū)域外周線與擴(kuò)大外周線大致對齊，該擴(kuò)大外周線是在從一 X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線起以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。并且，+X側(cè)的絕緣區(qū)域外周線與擴(kuò)大外周線大致對齊，該擴(kuò)大外周線是在從+X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線起以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0053]根據(jù)以上述方式構(gòu)成的本實(shí)施方式2所涉及的電力半導(dǎo)體裝置，2個絕緣層6被與2個電力半導(dǎo)體元件2—一對應(yīng)地配置于I個引線框架Ia的下表面之上。由此，得到與實(shí)施方式I相同的效果。另外，不僅如此，在實(shí)施方式I中，絕緣層6還配置于2個電力半導(dǎo)體元件2彼此的間隔部分，與此相對，根據(jù)本實(shí)施方式2，可以不將絕緣層6配置于該間隔部分。因此，能夠期待更可靠地實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化。
[0054]此外，本實(shí)施方式2不限于以上的說明。例如，如圖7所示，也可以將絕緣區(qū)域外周線的角部設(shè)為曲線形狀。即，也可以是在俯視圖中，一X側(cè)的絕緣區(qū)域外周線與擴(kuò)大外周線完全對齊，該擴(kuò)大外周線是在從一 X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線起以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。同樣地，+X側(cè)的絕緣區(qū)域外周線也可以與擴(kuò)大外周線完全對齊，該擴(kuò)大外周線是在從+X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線起以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0055]<實(shí)施方式3>
[0056]圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的、沿XZ平面的剖視圖。此外，表示本實(shí)施方式3所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖與表示實(shí)施方式1、2的結(jié)構(gòu)的俯視圖(圖1、圖5)相同。在本實(shí)施方式3所涉及的電力半導(dǎo)體裝置中，對與以上說明的結(jié)構(gòu)要素相同或者類似的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照標(biāo)號，下面，以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
[0057]在圖8所示的電力半導(dǎo)體裝置中，電力半導(dǎo)體元件2及絕緣層6與引線框架Ia的端部相比配置于內(nèi)側(cè)。并且，引線框架Ia的端部(芯片焊盤的端部)從絕緣層6側(cè)(一 Z側(cè))朝向電力半導(dǎo)體元件2側(cè)(+Z側(cè))彎折。
[0058]根據(jù)以上所述的本實(shí)施方式3所涉及的電力半導(dǎo)體裝置，能夠得到與實(shí)施方式I相同的效果。另外，不僅如此，還能夠考慮到作為塑模樹脂8的樹脂的流動性而進(jìn)行設(shè)計(jì)。由此，例如在形成電力半導(dǎo)體裝置的塑模樹脂8時，能夠提高與引線框架Ia的下表面、絕緣層6及導(dǎo)電板7的側(cè)面相鄰的空間中的樹脂的流動性。
[0059]<實(shí)施方式4>
[0060]圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖10是表示該結(jié)構(gòu)的、沿XZ平面的剖視圖。此外，在本實(shí)施方式4所涉及的電力半導(dǎo)體裝置中，對與以上說明的結(jié)構(gòu)要素相同或者類似的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照標(biāo)號，下面，以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
[0061]如圖9及圖10所示，在本實(shí)施方式4中，在引線框架Ia設(shè)置有通孔11，該通孔11貫通未配置電力半導(dǎo)體元件2的位置的上表面、和未配置絕緣層6的位置的下表面。在這里，在引線框架Ia設(shè)置有6個通孔11，但通孔11的個數(shù)不限于此。
[0062]根據(jù)以上所述的本實(shí)施方式4所涉及的電力半導(dǎo)體裝置，能夠得到與實(shí)施方式I相同的效果。另外，不僅如此，還能夠考慮到作為塑模樹脂8的樹脂的流動性而進(jìn)行設(shè)計(jì)。由此，例如在形成電力半導(dǎo)體裝置的塑模樹脂8時，能夠提高與引線框架Ia的下表面、絕緣層6及導(dǎo)電板7的側(cè)面相鄰的空間中的樹脂的流動性。
[0063]此外，在要求進(jìn)一步提高作為塑模樹脂8的樹脂的流動性的情況下，也可以將本實(shí)施方式4、和上述的實(shí)施方式3的結(jié)構(gòu)組合。
[0064]<實(shí)施方式5>
[0065]圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。在本實(shí)施方式5所涉及的電力半導(dǎo)體裝置中，對與以上說明的結(jié)構(gòu)要素相同或者類似的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照標(biāo)號，下面，以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
[0066]如圖11所示，在本實(shí)施方式5中，多個(2個)引線框架Ia沿Y方向排列，多個(2個)列單位的電力半導(dǎo)體元件2被配置于該多個(2個)引線框架la。具體地說，作為I個列單位的電力半導(dǎo)體元件2，在X方向上相鄰的2個電力半導(dǎo)體元件2被配置于各引線框架la。此外，對各列單位的電力半導(dǎo)體元件2應(yīng)用與在實(shí)施方式I中說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。因此，本實(shí)施方式5所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的沿各列單位的剖視圖與表示實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu)的剖視圖(圖1)相同。
[0067]但是，在本實(shí)施方式5中，并非是配置多個絕緣層6，而是配置I個絕緣層6。具體地說，I個絕緣層6被與多個(2個)列單位的電力半導(dǎo)體元件2全體相對應(yīng)地配置于多個(2個)引線框架Ia的下表面之上。即，I個絕緣層6的絕緣層區(qū)域被配置為橫跨4個電力半導(dǎo)體元件2的半導(dǎo)體元件區(qū)域。
[0068]另外，在本實(shí)施方式5中，在俯視圖(圖11)中，絕緣區(qū)域外周線中一Y側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的一 Y側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將一 Y側(cè)的2個半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。并且，絕緣區(qū)域外周線中+Y側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的+Y側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將+Y側(cè)的2個半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0069]另外，在俯視圖(圖11)中，絕緣區(qū)域外周線中一X側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的一X側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將一 X側(cè)的2個半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。并且，絕緣區(qū)域外周線中+X側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的+X側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將+X側(cè)的2個半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0070]如上所述，在本實(shí)施方式5中，擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，S卩，將在多個(2個)引線框架Ia的上表面之上配置了多個(2個)列單位的電力半導(dǎo)體元件2全體的區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。
[0071]根據(jù)以上述方式構(gòu)成的本實(shí)施方式5所涉及的電力半導(dǎo)體裝置，對于電力半導(dǎo)體元件2被排列為多列的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與實(shí)施方式I相同的效果。
[0072]此外，電力半導(dǎo)體元件2的列單位的數(shù)量不限于2個。例如，也可以如圖12所示那樣電力半導(dǎo)體元件2的列單位的數(shù)量為6個，也可以是3?5、或者大于或等于7的任意的自然數(shù)。另外，雖未圖示，但也可以將實(shí)施方式3及實(shí)施方式4中的至少I個應(yīng)用于本實(shí)施方式5。
[0073]<實(shí)施方式6>
[0074]圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6所涉及的電力半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。在本實(shí)施方式6所涉及的電力半導(dǎo)體裝置中，對與以上說明的結(jié)構(gòu)要素相同或者類似的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照標(biāo)號，下面，以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
[0075]如圖13所示，在本實(shí)施方式6中，與實(shí)施方式5同樣地，多個(2個)引線框架Ia沿Y方向排列，多個(2個)列單位的電力半導(dǎo)體元件2被配置于該多個(2個)引線框架la。
[0076]但是，在本實(shí)施方式6中，并非是配置I個絕緣層6，而是將多個(2個)絕緣層6與上述多個(2個)列單位的電力半導(dǎo)體元件2—一對應(yīng)地配置于2個引線框架Ia的下表面之上。即，各絕緣層6的絕緣層區(qū)域被配置為橫跨各列單位的電力半導(dǎo)體元件2的半導(dǎo)體元件區(qū)域。
[0077]另外，在本實(shí)施方式6中，在俯視圖(圖13)中，各列的絕緣區(qū)域外周線中一Y側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的一 Y側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將各列的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。同樣地，各列的絕緣區(qū)域外周線中+Y側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的+Y側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將各列的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0078]另外，各列的絕緣區(qū)域外周線中一X側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的一 X側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將各列的一 X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。同樣地，各列的絕緣區(qū)域外周線中+X側(cè)的線與擴(kuò)大外周線的+X側(cè)的線對齊，該擴(kuò)大外周線是在將各列的+X側(cè)的半導(dǎo)體元件區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量擴(kuò)展后的情況下得到的。
[0079]如上所述，在本實(shí)勢方式6中，擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，S卩，將在各引線框架Ia的上表面之上配置了各列單位的電力半導(dǎo)體元件2的區(qū)域的外周線以引線框架Ia的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。
[0080]根據(jù)以上述方式構(gòu)成的本實(shí)施方式6所涉及的電力半導(dǎo)體裝置，能夠得到與實(shí)施方式5相同的效果。另外，不僅如此，在實(shí)施方式5中還將絕緣層6配置于彼此相鄰的2列電力半導(dǎo)體元件2彼此的間隔部分，但根據(jù)本實(shí)施方式6，可以不將絕緣層6配置于該間隔部分。因此，能夠期待更可靠地實(shí)現(xiàn)電力半導(dǎo)體裝置的低成本化。
[0081]此外，電力半導(dǎo)體元件2的列單位的數(shù)量不限于2個。例如，也可以如圖14所示那樣電力半導(dǎo)體元件2的列單位的數(shù)量為6個，也可以是3?5、或者大于或等于7的任意的自然數(shù)。另外，雖未圖示，但也可以將實(shí)施方式3及實(shí)施方式4中的至少I個應(yīng)用于本實(shí)施方式6。
[0082]此外，關(guān)于本發(fā)明，能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi)對各實(shí)施方式自由地進(jìn)行組合，或者對各實(shí)施方式適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變形、省略。
[0083]詳細(xì)地說明了本發(fā)明，但上述說明的所有方式均為例示，本發(fā)明不限定于此?？梢岳斫鉃槟軌蛟诓幻撾x本發(fā)明的范圍的前提下想到未例示的無數(shù)的變形例。
[0084]標(biāo)號的說明
[0085]Ia引線框架，2電力半導(dǎo)體元件，6絕緣層，11通孔。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電力半導(dǎo)體裝置，其具有: 引線框架(la); 電力用半導(dǎo)體元件(2)，其配置于所述引線框架(Ia)的第I主面之上；以及 絕緣部件(6)，其配置于所述引線框架(Ia)的與所述第I主面相反側(cè)的第2主面之上， 絕緣區(qū)域外周線的至少一部分線與擴(kuò)大外周線的至少一部分線在俯視圖中對齊，該絕緣區(qū)域外周線是在所述第2主面配置了所述絕緣部件(6)的區(qū)域的外周線，該擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在所述第I主面配置了所述半導(dǎo)體元件(2)的區(qū)域的外周線以所述引線框架(Ia)的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， 在僅僅是所述絕緣區(qū)域外周線的一部分線與所述擴(kuò)大外周線的一部分線在俯視圖中對齊的情況下，所述絕緣區(qū)域外周線的剩余的線與所述擴(kuò)大外周線的剩余的線相比在俯視圖中位于外側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， I個所述絕緣部件(6)被與配置于I個所述引線框架(Ia)的多個所述半導(dǎo)體元件(2)全體相對應(yīng)地配置于所述I個引線框架(Ia)的所述第2主面之上， 所述擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在所述第I主面配置了所述多個半導(dǎo)體元件(2)全體的區(qū)域的外周線以所述引線框架(Ia)的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， 多個所述絕緣部件(6)被與配置于I個所述引線框架(Ia)的多個所述半導(dǎo)體元件(2) —一對應(yīng)地配置于所述I個引線框架(Ia)的所述第2主面之上。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， I個所述絕緣部件(6)被與配置于多個所述引線框架(Ia)的多個列單位的所述半導(dǎo)體元件(2)全體相對應(yīng)地配置于所述多個引線框架(Ia)的所述第2主面之上， 所述擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在所述多個引線框架(Ia)的所述第I主面配置了所述多個列單位的半導(dǎo)體元件(2)全體的區(qū)域的外周線以所述引線框架(Ia)的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， 多個所述絕緣部件(6)被與配置于多個所述引線框架(Ia)的多個列單位的所述半導(dǎo)體元件(2)—一對應(yīng)地分別配置于所述多個引線框架(Ia)的所述第2主面之上， 所述擴(kuò)大外周線是在如下情況下得到的，即，將在各所述引線框架(Ia)的所述第I主面配置了各列單位的所述半導(dǎo)體元件(2)的區(qū)域的外周線以所述引線框架(Ia)的厚度的量進(jìn)行了擴(kuò)展。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， 所述引線框架(Ia)的端部從所述絕緣部件(6)側(cè)朝向所述半導(dǎo)體元件(2)側(cè)彎折。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力半導(dǎo)體裝置，其中， 在所述引線框架(Ia)設(shè)置有通孔(11)，該通孔(11)貫通未配置所述半導(dǎo)體元件(2)的位置的所述第I主面、和未配置所述絕緣部件(6)的位置的所述第2主面。
【文檔編號】H01L23/29GK105900234SQ201480072814
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年1月10日
【發(fā)明人】市川慶太郎, 鹿野武敏
【申請人】三菱電機(jī)株式會社